Ein völlig neues Performance-Level erreichen! · CASE STUDY | CHINA ACADEMY OF BUILDING RESEARCH...

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Die China Academy of Building Research steigert mithilfe professioneller AMD FirePro™ Grafikkarten die Performance von Erdbebenanalyse- Software deutlich. FALLSTUDIE | CHINA ACADEMY OF BUILDING RESEARCH Sicherheit für hohe Türme Die von hohen Gebäuden dominierte Pekinger Skyline ist ein Sinnbild für den in ganz China herrschenden Bauboom und der damit einhergehenden Errichtung zahlreicher Wolkenkratzer. China wurde in seiner Geschichte immer wieder von Erdbeben heimgesucht, sodass entsprechend strenge Bauvorschriften erlassen wurden. Alle Bauträger müssen nachweisen, dass sie die vorgeschriebenen Sicherheits- und Leistungsstandards für geplante Bauprojekte erfüllen. Diese Vorschriften sollen gewährleisten, dass Hochhäuser Erdstößen standhalten, um Menschen zu schützen und Schäden zu minimieren. Die für die Baubranche geltenden Standards, Normen und Vorschriften werden von der China Academy of Building Research (CABR) erstellt und durchgesetzt. Diese Organisation führt Qualitätsprüfungen für Konstruktions- und Bauprozesse sowie für Produkte wie Klimaanlagen, Aufzüge und diverse Baustoffe durch. Das Unternehmen gehört zu 50% dem Staat und zu 50% privaten Gesellschaftern. CABR steht für die Entwicklung und das Management rund um die PKPM-Software, die für alle Aspekte der Bauplanung und -technik, einschließlich Wasser- und Abwasserleitungen, Heizung, Lüftung, Elektro- und Gebäudemanagement, eingesetzt wird. PKPM wird tagtäglich von Zehntausenden Instituten und Unternehmen, also vom Großteil des chinesischen Konstruktions(CAD)-Marktes, verwendet. Eines der am häufigsten genutzten Module von PKPM ist SAUSAGE. Damit lässt sich simulieren, wie eine bautechnische Struktur auf ein Erdbeben reagieren wird. Da ein großer und dynamischer Bereich von Parametern wie Elastizität, Plastizität, Zeit und Historie analysiert werden muss, ist SAUSAGE auf eine hohe Rechenleistung angewiesen. Die Software wurde ursprünglich für eine parallel arbeitende Programmierungs- und Rechenplattform entwickelt, wobei einige Analyseszenarien schon einmal 60 Stunden bis sogar bis zu einer ganze Woche dauern können. Da für jedes Gebäude viele unterschiedliche Szenarien durchgespielt werden müssen, dauert die finale Analyse mitunter manchmal mehrere Monate. Dies führt nicht nur zu Verzögerungen bei landesweiten Bauprojekten, sondern auch zu hohen, teils unvorhersagbaren Zusatzkosten. Kunde: China Academy of Building Research Branche: AEC (Architecture, Engineering, Construction) Zielsetzung: Entwicklung einer OpenCL™-Version der proprietären Erdbebenanalyse-Software Verbesserung der Simulationsergebnisse durch Nutzung der GPU-Performance Verkürzung des Zeitraums zwischen Genehmigungsantrag und Baubeginn Lösung: Professionelle AMD FirePro™ Grafikkarten für Bautechniker Geschäftliche Auswirkung: Die Simulationszeit konnte für einige Testszenarien deutlich reduziert werden. AMD FirePro™ W8100 und W9100 GPUs zeigten eine sehr gute Performance über fünf Datasets hinweg. „Wir wurden auf großartige Weise von AMD unterstützt und haben uns aufgrund der exzellenten Grafikkartenergebnisse für die professionelle AMD FirePro™ W9100 entschieden.” Dr. Qi Nie, PKPM-Projektleiter, China Academy of Building Research Ein völlig neues Performance-Level erreichen!

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  • Die China Academy of Building Research steigert mithilfe professioneller AMD FirePro™ Grafikkarten die Performance von Erdbebenanalyse-Software deutlich.

    FALLSTUDIE | CHINA ACADEMY OF BUILDING RESEARCH

    Sicherheit für hohe Türme Die von hohen Gebäuden dominierte Pekinger Skyline ist ein Sinnbild für den in ganz China herrschenden Bauboom und der damit einhergehenden Errichtung zahlreicher Wolkenkratzer. China wurde in seiner Geschichte immer wieder von Erdbeben heimgesucht, sodass entsprechend strenge Bauvorschriften erlassen wurden. Alle Bauträger müssen nachweisen, dass sie die vorgeschriebenen Sicherheits- und Leistungsstandards für geplante Bauprojekte erfüllen. Diese Vorschriften sollen gewährleisten, dass Hochhäuser Erdstößen standhalten, um Menschen zu schützen und Schäden zu minimieren.

    Die für die Baubranche geltenden Standards, Normen und Vorschriften werden von der China Academy of Building Research (CABR) erstellt und durchgesetzt. Diese Organisation führt Qualitätsprüfungen für Konstruktions- und Bauprozesse sowie für Produkte wie Klimaanlagen, Aufzüge und diverse Baustoffe durch.

    Das Unternehmen gehört zu 50% dem Staat und zu 50% privaten Gesellschaftern. CABR steht für die Entwicklung und das Management rund um die PKPM-Software, die für alle Aspekte der Bauplanung und -technik, einschließlich Wasser- und Abwasserleitungen, Heizung, Lüftung, Elektro- und Gebäudemanagement, eingesetzt wird. PKPM wird tagtäglich von Zehntausenden Instituten und Unternehmen, also vom Großteil des chinesischen Konstruktions(CAD)-Marktes, verwendet.

    Eines der am häufigsten genutzten Module von PKPM ist SAUSAGE. Damit lässt sich simulieren, wie eine bautechnische Struktur auf ein Erdbeben reagieren wird. Da ein großer und dynamischer Bereich von Parametern wie Elastizität, Plastizität, Zeit und Historie analysiert werden muss, ist SAUSAGE auf eine hohe Rechenleistung angewiesen. Die Software wurde ursprünglich für eine parallel arbeitende Programmierungs- und Rechenplattform entwickelt, wobei einige Analyseszenarien schon einmal 60 Stunden bis sogar bis zu einer ganze Woche dauern können. Da für jedes Gebäude viele unterschiedliche Szenarien durchgespielt werden müssen, dauert die finale Analyse mitunter manchmal mehrere Monate. Dies führt nicht nur zu Verzögerungen bei landesweiten Bauprojekten, sondern auch zu hohen, teils unvorhersagbaren Zusatzkosten.

    Kunde: China Academy of Building Research

    Branche: AEC (Architecture, Engineering, Construction)

    Zielsetzung: Entwicklung einer OpenCL™-Version der

    proprietären Erdbebenanalyse-Software

    Verbesserung der Simulationsergebnisse durch Nutzung der GPU-Performance

    Verkürzung des Zeitraums zwischen Genehmigungsantrag und Baubeginn

    Lösung: Professionelle AMD FirePro™ Grafikkarten

    für Bautechniker

    Geschäftliche Auswirkung: Die Simulationszeit konnte für einige

    Testszenarien deutlich reduziert werden.

    AMD FirePro™ W8100 und W9100 GPUs zeigten eine sehr gute Performance über fünf Datasets hinweg.

    „Wir wurden auf großartige Weise von AMD unterstützt und haben uns aufgrund der exzellenten Grafikkartenergebnisse für die professionelle AMD FirePro™ W9100 entschieden.”Dr. Qi Nie, PKPM-Projektleiter, China Academy of Building Research

    Ein völlig neues Performance-Level erreichen!

  • 1 Die AMD Eyefinity Technologie unterstützt mehrere DisplayPort™-Monitore auf einer entsprechend fähigen Grafikkarte. Die unterstützte Anzahl an Monitoren sowie Typ und Auflösung hängen vom Modell und der jeweiligen Karte ab. Lassen Sie sich die technischen Daten vor dem Kauf vom Hersteller bestätigen. Der Einsatz von mehr als zwei Monitoren bzw. der Einsatz mehrerer Monitore über einen einzigen Ausgang erfordert ggf. zusätzliche Hardware, wie DisplayPort™-fähige Monitore oder DisplayPort 1.2 MST-fähige Hubs. Es werden maximal zwei aktive Adapter für Verbrauchersysteme empfohlen. Details erfahren Sie unter www.amd.com/eyefinityfaq.

    ©2015 Advanced Micro Devices, Inc. Alle Rechte vorbehalten. AMD, das AMD Pfeillogo, FirePro und deren Kombinationen sind Marken von Advanced Micro Devices, Inc. Andere Namen dienen nur zu Informationszwecken und können Marken Ihrer jeweiligen Eigentümer sein.

    OpenCL und das OpenCL-Logo sind Marken von Apple Inc. und werden mit Genehmigung von Khronos verwendet.

    Weitere Informationen finden Sie unter www.amd.com/firepro

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    AMD FirePro™ W8100 im Kurzüberblick:

    Arbeitsspeicher: 8 GB GDDR5 Rechenleistung: Bis zu 4,2 TFLOPS Gleitkomma-Rechenleistung mit einfacher Genauigkeit AMD Eyefinity Technologie: Unterstützung für bis zu 4 Monitore¹ Unterstützung für: OpenCL™ 2.0

    Auf der Suche nach sozialverträglicher Effizienz Als Reaktion auf dieses Anforderung und die von mehr und mehr Anwendern geforderten GPU-Beschleunigungsfunktionen, wie sie AMD Grafikkarten bieten, hat sich CABR zur Entwicklung einer OpenCL-Version von SAUSAGE entschieden. Im Jahr 2014 arbeiteten CABR-Ingenieure, die mit den SAUSAGE-Algorithmen vertraut sind, eng mit AMD OpenCL-Spezialisten zusammen. Gemeinsam gelang es, den Großteil der Rechenleistung für SAUSAGE nach OpenCL zu portieren, sodass nun Analysen, zusätzlich unterstützt durch die Leistung des Grafikprozessors, schneller und effizienter durchgeführt werden können.

    Unter Leitung des PKPM-Projektmanagers, Dr. Qi Nie, der für die OpenCL-Optimierung zuständig ist, testeten CABR-Entwickler verschiedene professionelle Grafiklösungen. Hierzu gehörten zwei AMD Karten, eine CPU-Lösung und eine für die ursprüngliche SAUSAGE-Version konzipierte Karte. Mit jeder Lösung wurden fünf verschiedene Datasets testweise verarbeitet.

    Die SAUSAGE-Algorithmen sind insbesondere für parallele GPU-Berechnungen geeignet. Dies ist zum Teil darauf zurückzuführen, dass für die Software eine enorme Datenverarbeitungsleistung mit doppelter Genauigkeit erforderlich ist. Die durchgeführten Tests zeigten deutliche Leistungssteigerungen bei Nutzung der OpenCL-Version von SAUSAGE in Verbindung mit professionellen AMD FirePro™ W8100 und AMD FirePro™ W9100 Grafikkarten.

    Ab jetzt: Höchstleistung PKPM-Anwender können nun zusätzlich wählen, ob sie eine OpenCL-Version von SAUSAGE auf professionellen AMD Firepro™ Grafikkarten ausführen möchten – eine Option, die erst jetzt zur Performance-Steigerung verfügbar ist.

    „Seit unserer Kooperation mit AMD nutzen wir deren professionelle Grafikkarten und OpenCL-Programmiertechnologie“, so Dr.Qi Nie, China Academy of Building Research. „Unser 2014 begonnenes Projekt ist auch 2015 noch nicht abgeschlossen. Wir wurden auf großartige Weise von AMD unterstützt und haben uns aufgrund der exzellenten Grafikkartenergebnisse für die professionelle AMD FirePro™ W9100 entschieden.“

    AMD FirePro™ W9100 im Kurzüberblick:

    Arbeitsspeicher: 16 GB GDDR5 Rechenleistung: Bis zu 5,24 TFLOPS Gleitkomma-Rechenleistung mit einfacher Genauigkeit AMD Eyefinity Technologie: Unterstützung für bis zu 6 Monitore¹ Unterstützung für: OpenCL™ 2.0